DE511307C

DE511307C - Unterwasserschallsender

Info

Publication number: DE511307C
Application number: DES79597D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Publication date: 1930-10-29
Also published as: NL25406C

Description

Unterwasserschallsender Es ist bekannt, die Membranen von Unterwasserschallsendern mit Hilfe piezoelektrischer Kristalle zu Schwingungen- anzuregen. Es sind auch Unterwasserschailsender bekannt, bei denen auf die Membran ein oder mehrere elastische Stäbe einwirken, die durch ein Ma,tietsystem zu longitudinalen Schwingungen angeregt werden.
Eine besonders kräftige Erregung der Membran zu Schwingungen erhält man, wenn man gemäß der Erfindung auf die Membran einen oder mehrere Stäbe, insbesondere Metallstäbe, einwirken läßt, die durch in der Nähe ihres Schwingungsknotens angebrachte piezoelektrische Körper, z. B. Quarz, zu longitudinalen Schwingungen angeregt werden.
Während bei den bekannten Unterwasserschallsendern die elastischen Stäbe dazu benutzt werden, um auf die Membran größere Kräfte einwirken zu lassen, werden erfindungsgemäß, elastische Stäbe dazu benutzt, die auf die Membran einwirkenden Kräfte. zu verkleinern, dagegen die erreichbaren Bewegungen zu vergrößern. Bei sämtlichen bekannten Einrichtungen sind also an"der Membran die kleineren, am Antriebsystem die größeren Amplituden vorhanden. Im Gegensatz hierzu liegt bei dem Unterwasserschallsender gemäß der Erfindung das Antriebsystem am Schwingungsknoten, führt also kleinere Bewegungen aus als die Membran. Hierdurch wird bei der Verwendung eines piezoelektrischen Antriebsystems überhaupt erst die volle Ausnutzung dieses Antriebsystems möglich.
Die Abbildung zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. ;Mit i ist eine starre Membran bezeichnet, die im Gehäuse z durch den elastischen Randstreifen 3 gehalten wird. An der Membran i ist der Stab q. befestigt, der an dem unteren Ende die Masse 5 trägt. Durch Ändern dieser Masse kann man die Frequenz und Amplitude der ausgestrahlten Welle in verhältnismäßig weiten Grenzen verändern. Wählt man die Masse 5 ganz oder annähernd so groß wie die Masse der Membran, so bildet sich in der Mitte des Stabes ein Schwingungsknoten aus, Um den Stab zu Schwingungen anzuregen, sind an dem Stab q., der beispielsweise einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt besitzen möge, die Scheiben 6 befestigt, die beispielsweise aus Quarz bestehen, der in geeigneter Weise gespalten ist. Die Scheiben 6 tragen an der dem Stab q. abgewandten Seite die Belegungen 7. An der dem Stab ¢ zugewandten Seite tritt beim vorliegenden Ausführungsbeispiel an Stelle der leitenden Belegung der beispielsweise aus Stahlbestehende Stab 4 selbst. . Man kann aber auch besondere Belegungen, .die vom Stab q. isoliert sind, benutzen. Der Stab ¢ wird dadurch zu Schwingungen angeregt, daß, zwischen der Belegung 7 und dem Stab q. ein elektrisches Wechselfeld .erzeugt wird. Zu diesem Zwecke wird der Stab q. an den einen Pol, die Belegung 7 an den anderen Pol der Wechselstromquelle $ (z. B. des Röhrensenders) angeschlossen. Durch das elektrische Feld, welches die Quarzscheibe 6 durchsetzt, entstehen Längenänderungen, die sich auf den Stab ,4 übertragen und diesen -so zu Schwingungen anregen. Um kräftige Schwingungen zu erhalten, ist es zweckmäßig, das aus der Membran i, der Masse 5 und dem Stab q. bestehende Schwingungsgebilde mit seiner Eigenfrequenz anzuregen. Bei geeigneter Dimensionierung des Gehäuses z kann auch das Gehäuse selbst an Stelle der Masse 5 treten.

Claims

PATENTANSPRUCH: Unterwasserschallsender, dessen Membran durch die Einwirkung piezoelektrischer Körper in Schwingungen versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung dieser Wirkung auf die Membran ein oder mehrere mit ihr verbundene, elastische, in der Nähe ihres Schwingungsknotens durch den piezoelektrischen Körper zu longitudinalen Schwingungen angeregte Stäbe dienen.